A Down-szindróma rendellenességeivel kapcsolatos gének védelmet nyújthatnak a szilárd daganatok ellen

„Ígéretes előzetes adataink jelentős potenciállal bírnak a génorientált terápiák végső kifejlesztésében, hogy megakadályozzák a szolid tumornövekedést az általános populációban” - mondta Yekaterina Galat (BS), társvezető szerző, a Lurie Children Manne Research Institute munkatársa. „Megállapításaink géncélokat is nyújthatnak a Down-szindrómás betegek klinikai rendellenességeinek enyhítését célzó terápiákhoz.”

A Down-szindróma egy veleszületett genetikai rendellenesség, amely kognitív károsodásokhoz, csökkent izomtónushoz, szívhibákhoz és más klinikai rendellenességekhez kapcsolódik. Ugyanakkor a Down-szindrómás egyéneknél alacsonyabb a szolid tumor kialakulásának esélye.

A tanulmány két Down-szindrómás beteg bőrmintáinak felhasználásával indukált pluripotens őssejteket hozott létre, amelyeket ezután differenciáltak endothelsejtekké (amelyek az ereket és az érrendszert építik), valamint mezodermális sejtekké (amelyek felelősek a kötőszövetek és izmok fejlődéséért). A differenciálódás folyamata során, a progenitor fázisban, a Manne Kutatóintézet tudósai felfedezték az alulszabályozott géneket, amelyek – úgy tűnik – részt vesznek a rendellenes izomfejlődésben és a szívproblémákban, amik a Down-szindrómás betegeknél általánosak.

Megvizsgálva ezeknek a géneknek a szilárd daganatok kialakulásának szempontjából releváns biokémiai folyamatokban játszott szerepét, megállapították, hogy az ilyen gének csökkent expressziója zavarja a szilárd daganatok kialakulásához és növekedéséhez szükséges folyamatokat. Ezek a termelt gének akadályozták a sejtek mozgását, a lassabb proliferációt, és csökkentették a gyulladásos reakciót, ezzel olyan mikrokörnyezetet hozva létre, amely nem segíti elő a szilárd daganatokat. Ezután genom színtű elemzéseket végeztek ezeknek a megállapításoknak a megerősítésére, 11 000 beteg nyilvánosan elérhető adatainak felhasználásával.

„Amikor genomikai elemzéseket végeztünk a mezodermális és az endoteliális sejtvonalak összehasonlítása során, meglepődve tapasztaltuk, hogy a 21. triszómia befolyásolja a gén expresszióját a teljes genomban. Ezen túlmenően a vizsgált gének csökkent expressziója következetes volt, és a lefelé történő szabályozásuk nagy része szintén figyelemre méltó” – mondta Mariana Perepitchka (BA) társvezető szerző, a Lurie Children Manne Kutatóintézetének munkatársa. „Ez a jelentős csökkent szabályozás olyan körülményeket hozhat létre, amelyek ellentétesek azzal, amit a szilárd daganatoknak meg kell tartaniuk. Tehát bizonyos értelemben a Down-szindróma egy nem-hagyományos lencsét biztosít nekünk a rák kialakulásának tanulmányozására.”

„Még mindig validálnunk kell az eredményeket egy állatmodellben” – mondta Vail Galat (PhD), a Lurie Manne Kutatóintézet humán iPS és Őssejtmag, a Lurie Children Manne Kutatóintézet igazgatója és a Feinbergi Orvostudományi Iskola északnyugati egyetemének patológiai kutatási professzora. „A gén-célzott terápiák lehetősége nagyon izgalmas, különösen azért, mert ez segíthetne a Down-szindrómával született egyéneknek és a lakosságnak a rák elleni küzdelemben”.